Una guía completa para el mejor firmware de impresora 3D

La palabra ‘Firmware’ no debe temer. Es un programa simple, como Firefox y Chrome, que vincula el software con el hardware. Traduce la entrada del software en una salida que el hardware puede comprender.

Por ejemplo, el controlador USB tiene un firmware que permite que el chip reciba información de la unidad USB y la convierta en un contenedor que el explorador de ventanas pueda entender fácilmente.

En las impresoras 3D, el firmware comprende el ‘código G’ enviado por el usuario al software de la cortadora y lo traduce a los controladores paso a paso que controlan el motor, el calentador, el flujo, la velocidad y la pantalla, etc.

Por ejemplo, el comando G dado ‘G1 X 20 Y 10’ al software se traduce en un conjunto de instrucciones entendidas por el paso a paso. Así, la extrusora alcanza X = 20 e Y = 10.

En este artículo, enumeraremos el firmware de la impresora 3D superior en detalle para que le resulte conveniente elegir una de las diferentes opciones disponibles en el mercado.

Lista de los mejores firmware para impresoras 3D

Aguja

Marlin es uno de los firmware más utilizados. Fue creado en 2011 por Erik van der Zalm para las impresoras 3D RapRep y Ultimaker.

Al ser confiable y preciso, ahora administra la mayoría de las impresoras 3D. Se deriva de los códigos anteriores de Sprinter y GRBL. Tiene toneladas de funciones que son útiles para la impresión 3D.

Marlin ofrece un código G completo con 150 comandos. Admite cinco extrusoras múltiples. Tiene licencia GPLv3 y es gratuito para todas las aplicaciones.

Está disponible en dos versiones diferentes, una para microcontrolador de 8 bits y otra para placa de 32 bits. La versión de 32 bits ofrece funciones más avanzadas y mejores. Te permite personalizar casi todo.

Características sobresalientes:

  • Admite cinemática cartesiana, SCARA, Delta y Core.
  • Sistema Smartmotion con aceleración lineal, movimientos basados ​​en interrupciones y funciones de anticipación.
  • Movimiento completo de código G, incluidos arcos, líneas y curvas.
  • Control de potencia del calentador con protección térmica, autoajuste y corte y es útil para monitorear PID.
  • Controla la pantalla LCD que admite 30 idiomas.
  • Admite tarjetas SD con carpetas y nombres de archivo largos.
  • Admite la nivelación automática de la cama con o sin sonda de cama.
  •  Extrusión de avance lineal.
  • Admite extrusoras volumétricas, de mezcla y múltiples.
  • Admite sensores de ancho / desviación del filamento.
  • Contador de impresión y temporizador de trabajos de impresión.

PROS:

  • Gran apoyo de la comunidad
  • Fuente abierta
  • Altamente compatible
  • Actualizada con frecuencia
  • Versátil

CONTRAS:

  • Provoca muchos problemas de memoria al actualizar a Marlin 2.0
  • Problemas con la construcción de Marlin

Repetidor

El firmware Repetier es el firmware que está diseñado para funcionar con todas las placas de circuitos alimentadas por Arduino y una gama de placas de 8 bits.

Es conocido por su fiabilidad y se ha mantenido dominante en el mercado de la impresión 3D durante muchos años. Funciona bien con el software Repetier Host y complementa sus funciones. Funciona muy bien en impresoras 3D Delta y Cartesianas.

El firmware es altamente personalizable. Puede controlar muchos parámetros y establecer sus requisitos utilizando la herramienta de configuración de firmware Repetier. Como es de código abierto, puede actualizarlo y mantenerlo fácilmente descargando libremente su versión avanzada.

Características sobresalientes:

  • Admite múltiples extrusoras y cortadoras.
  • Permite la impresión de varias partes.
  • Admite lector de tarjetas SD.
  • Soporta aceleración de rampa.
  • Monitoreo continuo de temperatura.
  • Control PID para temperatura de extrusora.
  • Rápido con una frecuencia de 16000 Hz y más paso a paso.
  • Controla la presión de la boquilla para una impresión 3D de calidad con RAMPS.
  • Planificación de rutas para mayor velocidad.
  • Prevención de exudado rápido.
  • Comunicación binaria mejorada y ASCII estándar.
  • Los parámetros de configuración se almacenan en EEPROM.

PROS:

  • De confianza
  • Rápido
  • Compatible con una interfaz gráfica de usuario.
  • Comunicación ininterrumpida
  • Impresión 3D fluida

CONTRAS:

  • No repara archivos de entrada
  • No apto para principiantes
  • Difícil de operar

Firmware de Prusa

Los hábiles ingenieros y desarrolladores de Prusa Research desarrollaron el firmware Prusa para sus impresoras 3D. Es la versión modificada del firmware de Marlin y ofrece funciones que no están disponibles con otras impresoras 3D.

Está diseñado para funcionar bien con todas las placas Einsy Rambo que vienen en las impresoras 3D Prusa. Es gratis y de código abierto.

El firmware se actualiza periódicamente en función de los comentarios de los usuarios. Puede consultar el repositorio de GitHub de Prusa para ver las versiones beta o candidatas preliminares y un registro completo para cada versión.

Estas versiones son para que los usuarios profesionales avanzados intenten proporcionar comentarios para futuras mejoras. Sin embargo, siempre debe tener cuidado al actualizar a una versión más reciente, ya que no están completamente probadas y pueden ser inestables.

Las impresoras 3D Prusa son una de las mejores impresoras que ofrecen características avanzadas que incluyen impresión 3D de múltiples materiales, controlador TMC 2130 y nivelación automática de la cama, etc. Estas características son ampliamente compatibles con el firmware de Prusa.

Características sobresalientes:

  • Mantiene el movimiento rápido a través del planificador mirar hacia adelante.
  • Velocidad de paso de 20 KHz o más.
  • Aceleración lineal con movimiento basado en interrupciones.
  • Soporta sensor de mantenimiento de temperatura.
  • Mantiene la presión de extrusión.
  • Soporta tope final.
  • Admite tarjetas SD con subcarpetas y nombres de archivo largos.
  • Admite LCD de 20 x 4 caracteres con rueda codificadora.
  • Los parámetros configurables se almacenan permanentemente en EEPROM.
  • Sobremuestreo de temperatura.
  • Informa la potencia del calentador para PID.
  • Calibración XYZ más rápida y silenciosa.

PROS:

  • Bien documentada
  • Limpio y fácil de usar.
  • Fuente abierta

CONTRAS:

  • Solo para impresoras 3D Prusa

RepRap

RepRap Firmware es un programa de control altamente modular orientado a objetos que está diseñado para funcionar en una placa controladora a dúo. Es una de las primeras opciones que admite placa de 32 bits.

Se puede actualizar fácilmente haciendo algunos cambios en el archivo de configuración a través de una tarjeta SD. La herramienta de configuración en línea también le permite definir o actualizar su firmware.

El firmware RepRap no solo es compatible con impresoras 3D, sino también con máquinas CNC, grabadores láser y cortadores. Admite muchos códigos G que no son compatibles con otro firmware para la configuración.

Configurar el firmware RepRap puede ser complicado para alguien que no tenga experiencia y no esté familiarizado con los pasos generales. Sin embargo, si lee pacientemente el documento y sigue el proceso en consecuencia, las características que ofrece valen la pena y la paciencia.

Características sobresalientes:

  • Generación precisa del tiempo de paso durante la aceleración y la velocidad constante.
  • Movimiento preciso del carro en impresoras 3D delta.
  • Soporta autocalibración.
  • Interfaces de usuario web para todas las operaciones de impresión.
  • Reporta el estado de la impresora de manera integral.
  • Autoajuste del calentador para monitoreo PID.
  • Ajuste de aceleración dinámica para mitigar el timbre.

PROS:

  • Configuración y control basados ​​en web
  • Altamente modular
  • Código G utilizado para todas las configuraciones

CONTRAS:

  • Difícil de configurar
  • Compatible con solo placas de 32 bits

Smoothieware

Un firmware multipropósito, Smoothieware fue diseñado para controladores Smoothieboard. Funciona bien en placas de 32 bits.

Tiene muchas funciones y se desarrolló teniendo en cuenta el mejor rendimiento de su clase. Permite una gran configuración personalizada que incluye motores paso a paso adicionales y configura la placa para fresado CNC y corte por láser.

Smoothieware se limita a Azteeg X5 mini y Smoothieboard únicamente. Su desarrollo y comunidad de usuarios son relativamente pequeños y nuevos. Es fácil de usar debido a la documentación detallada.

El firmware es gratuito y pequeño. Recibe el código G generado por el software de la cortadora y luego lo ejecuta, por ejemplo, la calibración automática.

Características:

  • Compatible con USB y Ethernet.
  • Configuración fácil y rápida.
  • Control de corriente digital.
  • Aceleración rápida y generación perfecta del siguiente paso.
  • Soporta extrusora paso a paso.
  • Controla la velocidad de la extrusora.
  • Admite unidad de tarjeta SD.
  • Control de temperatura de la cama climatizada.

PROS:

  • Fácil y flexible
  • Compatibilidad de 32 bits
  • Poderoso
  • Gratis
  • Se puede utilizar para impresoras 3D, fresado CNC y grabado láser.

CONTRAS:

  • Limitado a pocas tablas
  • Solo para dispositivos pequeños
  • Pequeña comunidad

Klipper

Klipper es un firmware relativamente nuevo con muchas características excelentes. Fue desarrollado por GitHub. Utiliza un enfoque diferente para el procesamiento de código G. En lugar de que el microcontrolador realice los algoritmos, todos los cálculos los realiza el host, como Raspberry Pi, y la MCU ejecuta los pasos en un momento determinado.

Utiliza un microcontrolador adicional. Es capaz de hacer cálculos más rápido que permiten una impresión 3D rápida, por ejemplo, su impresora 3D de 8 bits puede funcionar a una velocidad de 80 a 100 mm / s.

Las funciones de Klipper ofrecen una gran experiencia y fiabilidad de impresión 3D. Puede ejecutarse en todo tipo de impresoras 3D con poco hardware adicional. Estos incluyen Delta, Core y Cartesian. Está escrito en Python con codificación simple y es compatible con OctoPrint.

Características:

  • Permite el movimiento paso a paso con una alta precisión de 25 microsegundos en microcontroladores nuevos y antiguos.
  • Admite impresoras con múltiples controladores.
  • Configuración sencilla.
  • Presión de avance suave que reduce el rezumamiento de las extrusoras.
  • Admite ‘Input Shaping’ para reducir las vibraciones y eliminar el timbre durante la impresión 3D.
  • Códigos portátiles.
  • Comandos de código G programables personalizados.
  • Admite nivelación automática de la cama, calibración delta, sensores de temperatura, protección térmica y sistema de enfriamiento.
  • Aceleración constante con planificador mirar hacia adelante.
  • Soporta LCD y tope paso a paso.

PROS:

  • Preciso
  • Simple y fácil de usar
  • Bien documentada
  • Procesamiento rápido
  • Fuente abierta

CONTRAS:

  • Relativamente nuevo
  • Menos apoyo de la comunidad en línea
  • Requiere potencia de cálculo adicional

Velocista

Kliment y Caru son los principales desarrolladores del firmware Sprinter. Sin embargo, muchos otros también contribuyeron con sus parches. Está diseñado para RAMPS y otras máquinas de placa controladora única RepRap. Tiene licencia GNU GPL v3 y se basa en el firmware de Tonokip.

Puede realizar fácilmente ajustes a la calibración en el firmware. Necesita saber cómo compilarlo y cargarlo para tener en sus manos sus útiles funciones.

Características:

  • Soporta controlador de tarjeta SD.
  • Extrusora paso a paso.
  • Controla la velocidad y el movimiento de la extrusora.
  • Aceleración exponencial o constante.
  • Controla la placa de construcción calentada.
  • Pull-ups internos ATmega.

CONTRAS:

  • Reduzca la velocidad de las impresoras
  • No seguir las pautas dañará su máquina

Pez vela

Sailfish es el firmware de próxima generación diseñado para impresoras 3D Makerbot. Se dirige a usuarios profesionales avanzados al ofrecer funciones increíbles.

Es rápido y ofrece una impresión 3D de mejor calidad. Recibe instrucciones de impresión del software MakerWare, archivos de tarjetas SD, ReplicatorG y otros programas de escritorio y luego ejecuta esos comandos.

Sailfish existe desde 2011 y se basa en varios firmware RepRap y MBI Gen 4. Inicialmente se conocía como firmware Jetty.

Características:

  • Admite la aceleración con planificación anticipada.
  • Admite extrusores duales que habilitan funciones como la impresión ídem.
  • Admite algoritmos avanzados asimétricos.
  • Habilita la función de nivelación automática de la cama.
  • Alta tasa de pasos.
  • Admite corte de seguridad.
  • Control de temperatura para monitorización PID.
  • Aceleración lineal con movimiento basado en interrupciones.
  • Admite tarjetas SD de alta capacidad y control LCD.
  • Parámetros de configuración almacenados en EEPROM.
  • Característica de manejo más robusta.
  • Admite el sistema de transmisión Core XY y H-Gantry.

PROS:

  • Habilita funciones de impresión avanzadas
  • Bien documentada
  • Preciso
  • Rápido
  • Guión de nivelación mejorado

CONTRAS:

  • No para principiantes
  • Complicado

Una impresora

Crédito: githubassets

Si está buscando un firmware portátil, APrinter es una gran opción a tener en cuenta. Fue desarrollado por Ambroz Bizjak para RepRap y otras impresiones 3D CNC.

Fue escrito en C ++ 11 con algunas características de G ++. Ofrece una plantilla de metaprogramación pesada y una configuración basada en web. Se utiliza para realizar configuraciones de alto y bajo nivel para admitir diferentes componentes de varias impresoras 3D.

Los desarrolladores han prestado especial atención a la codificación y han evitado la codificación rígida. Funciona bien en placas controladoras Duet, Ramp, 4pi, Melzi y Radd. No depende de bibliotecas ineficientes como Arduino. Los parámetros de configuración se almacenan en una tarjeta SD o EEPROM.

Características sobresalientes:

  • Admite varias geometrías. Estos incluyen delta rotacional y lineal y Core XY. Se pueden agregar más geometrías nuevas. Sin embargo, necesita RAM y un procesador para una velocidad suficiente.
  • Permite el sondeo y la calibración del lecho.
  • Admite múltiples extrusoras, calentadores y ventiladores de enfriamiento.
  • Configuración de tiempo de ejecución unificada.
  • Homing de múltiples ejes paralelos.
  • Aceleración constante con planificación anticipada.
  • Paso a paso de alta precisión.

PROS:

  • Portátil
  • Excelentes funciones avanzadas
  • Configuración basada en web
  • Sin codificación rígida

Canjear

Crédito: githubassets

Canjear firmware es el firmware predeterminado para Replicape. Fue desarrollado por Elias Bakken y está escrito principalmente en Python.

Desde la versión 0.14, se basa en el código Repetier. Utiliza dos unidades pesadas programables en tiempo real (PRU) en BeagleBone Black. Uno es para sincronización y operación de paso a paso y el otro se usa para monitorear los topes finales.

El firmware es similar a software como Marlin y Teacup, etc. Le permite monitorear y reiniciar algunos procesos importantes, incluida la edición de configuración básica a través de una interfaz web. Es compatible con Octoprint y permite la comunicación con Ethernet, USB y tuberías TTY virtuales.

Características sobresalientes:

  • Aceleración constante con movimiento basado en PRU.
  • Alta tasa de pasos.
  • Planificador de 128 pasos.
  • Utiliza unidades SI.
  • Habilita la configuración del tope final.
  • Habilita la interfaz web y es compatible con la tarjeta SD.
  • Sobremuestreo de temperatura.
  • Nivelación automática de la cama.
  • Autoajuste PID.

PROS:

  • Arquitectura de plug-in extensible
  • Compatible con cinturones Delta, Core XY y H
  • Se informan errores
  • Controla el movimiento y la velocidad de la extrusora

CONTRAS:

  • La instalación confiable requiere la integración del sistema

Taza para té

Crédito: reprap

Para aquellos que buscan una mejor calidad de impresión 3D y ya se han equivocado con 1000 archivos de configuración y cosas por el estilo, Teacup es su opción preferida.

Es fácil de usar y ofrece un alto rendimiento y una codificación sencilla. Es el primer firmware RepRap que ofrece aceleración. Está diseñado para muchos controladores ATMega y basados ​​en Arm.

La taza de té funciona rápido y sin problemas. En lugar de C ++, utiliza matemáticas enteras al 100% y evita operaciones matemáticas largas. Ofrece una precisión óptima en una amplia gama de controladores. Estos incluyen controladores de 8, 32 y 64 bits. Se puede adaptar fácilmente para ejecutarse en controladores pequeños como ATmega168.

Características sobresalientes:

  • Admite la impresión desde una tarjeta SD y una unidad USB.
  • Paso a paso suave.
  • Un número indefinido de calentadores, sensores de temperatura y dispositivos.
  • Permite fresado CNC y husillos.
  • Rampa de arranque-parada con función de anticipación.
  • Calibración y carga basadas en GUI.

PROS:

  • Fácil de ejecutar
  • Impresión 3D de alta calidad
  • Procesamiento rápido y fluido
  • Compatible con una amplia variedad de controladores

CONTRAS:

  • Teacup Firmware y Skeinforge no funcionan bien juntos

MK4duo

MK4duo es un firmware diseñado para configuraciones compatibles con Arduino por MagoKimbra desde 2022. Está basado en el firmware Sprinter, Marlin y Grbl y tiene licencia GNU GPL v3.

Sus desarrolladores principales son Caru y Kliment. Funciona bien en Rumba, RAMPS, Alligator, Generation 6 Electronics y muchos otros controladores basados ​​en microcontroladores de 8 o 32 bits.

MK4duo admite todo tipo de impresoras 3D. Estos incluyen Delta, Cartesian, Core, Reverse MORGAN SCARA y MAKERARM SCARA.

Características sobresalientes:

  • Aceleración lineal con movimiento basado en interrupciones.
  • Alta velocidad de paso.
  • Alta velocidad con planificador anticipado.
  • Control de temperatura basado en interrupciones.
  • Admite un tope completo.
  • Admite tarjetas SD con carpetas y nombres de archivo largos.
  • Admite LCD tanto basado en caracteres como gráfico.
  • Impresión 3D autónoma.
  • Almacenamiento EEPROM para parámetros de configuración.
  • Reporta calentamiento de energía.
  • Cinemática delta.
  • Admite sensores de ancho y agotamiento del filamento
  • Hasta 6 extrusoras múltiples.
  • Calibración automática.
  • Soporta rayo láser.
  • Permite la mezcla de colores.
  • Limpieza de boquillas agregada.
  • Función Detener y reanudar.
  • Controla la cámara más fría y caliente.

PROS:

  • Funciones avanzadas
  • Lo mejor para la impresión 3D multicolor
  • Aceleración rápida
  • Fácil de instalar

Grbl

Grbl es un firmware de alto rendimiento y bajo costo sin concesiones. Es un sustituto del control de movimiento basado en puertos paralelos para fresado CNC.

Opera en un Arduino vainilla (Duemillanove / Uno) hasta que se ejecuta en Atmega 328. Está escrito en modular C y usa todas las excelentes características de los chips AVR para operación simultánea y sincronización precisa.

El firmware acepta código g estándar y se ha sometido a varias pruebas con varias salidas de herramientas CAM sin ningún problema. Tenía la licencia GPLv3.

Características sobresalientes:

  • Admite arcos, círculos y movimiento helicoidal, y todos los demás comandos de código g primarios.
  • Gestión completa de la aceleración con visión de futuro.
  • Aceleración suave.
  • Curvas sin tirones.

PROS:

  • Gran actuación
  • Bajo costo
  • Operación precisa

CONTRAS:

  • No admite variables macro, funciones y la mayoría de los ciclos fijos.
  • No requiere un puerto paralelo
  • No controla extrusoras

SJFW

Crédito: githubassets

En busca de firmware avanzado para impresoras 3D modernas, SJFW es el que mejor ofrece. Fue autorizado por ScribbleJ y ha estado activo desde enero de 2022. Es para procesadores Atmega644p y superiores. Es rico en características.

Características:

  • Encadenamiento de velocidad intra-movimiento.
  • Soporta tarjeta SD y control LCD.
  • Almacena parámetros en EEPROM.
  • Configuración de tiempo de ejecución completo.
  • Historial de temperatura.
  • Canalización avanzada de Gcode.
  • Mirar hacia el futuro.
  • Movimiento impulsado por ISR.
  • Alta aceleración.
  • Admite el host ReplicatorG y Pronterface RepRap.
  • Es binario fácil de instalar.
  • Admite impresoras 3D Thing-O-Matic o Gen4 con extrusora.
  • Uso opcional del motor de movimiento del firmware Marlin.
  • Bluetooth.

PROS:

  • Funciones más avanzadas
  • Fácil de instalar y usar
  • Lo mejor para controladores potentes

CONTRAS:

  • Sin garantías
  • Solo probado por el autor
  • Sin comando de inicio

ImpPro3D

Impro 3D fue autorizado por MaxPro3D y estuvo activo desde febrero de 2022. Está basado en el firmware Sprinter y fue diseñado para una electrónica específica, un Arduino MEGA 2560 con un escudo específico.

Características:

  • Extrusora paso a paso.
  • Controla la velocidad de la extrusora.
  • Controla la velocidad de movimiento.
  • Soporta plataforma de impresión calentada.

PROS:

  • Fue parte de un proyecto de un equipo de 7 estudiantes de ingeniería de la Ecole Centrale de Lille, una escuela de ingeniería
  • Una versión modificada de Sprinter

Guía de compradores

Existen numerosos factores que se deben considerar al comprar una impresora 3D con el mejor firmware. Éstos incluyen:

Características avanzadas

Debes conocer el firmware de la impresora 3D que vas a comprar ya que te indicará las funciones a las que puedes acceder. Es posible que deba obtener el firmware de su impresora 3D para tener una mano en ciertas funciones avanzadas específicas.

La placa controladora

La placa controladora de la impresora 3D es como la placa base de cualquier CPU o teléfono móvil. Al igual que la unidad Apple no puede ejecutar las aplicaciones de Android, de manera similar, la placa del controlador no puede ejecutar todo el firmware.

Si desea ejecutar un firmware específico, debe verificar si las especificaciones de la placa controladora de su impresora 3D son compatibles con el firmware elegido o no.

Cálculo más rápido

Depende de la tecnología de impresión 3D que vayas a comprar. Por ejemplo, las impresoras 3D delta requieren instrucciones complejas para un control de movimiento preciso. Si el firmware no puede procesar estas instrucciones rápidamente, la impresora podría colapsar a alta velocidad.

Preguntas frecuentes (FAQ)

¿Cómo averiguo el firmware de mi impresora 3D?

Si hay alguna opción de menú disponible llamada ‘Acerca de’ o ‘Versión’, entonces puede conocer el firmware desde allí. Alternativamente, puede simplemente visitar el sitio web del fabricante y buscar la información de su impresora por modelo o número de serie.

¿Cuándo debo actualizar el firmware?

Si su impresora 3D se congela cuando intenta operarla rápidamente, necesita una actualización del firmware. Esto le permitirá acceder también a funciones avanzadas que es posible que su firmware actual no admita.

¿Cómo actualizo el firmware de mi impresora 3D?

  • Conecte su impresora 3D a una computadora y enciéndala.
  • Inicie sesión en su computadora con una cuenta de administrador.
  • Descargue el archivo de actualización de firmware más reciente relevante para su impresora 3D desde la página web del fabricante.
  • Haga doble clic en el archivo de firmware actualizado para comenzar la instalación.

Conclusión

Elegir el mejor firmware para su impresora 3D puede resultar complicado. Al leer esta guía, esperamos que haya podido elegir la que mejor se adapte a sus objetivos de impresión 3D.

 

Equipo editorial

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